X70管线钢冶炼成分控制的研究.pdfVIP

第十五届全国炼钢学术会议文集 X70管线钢冶炼成分控制的研究 李战军，王文军 （首钢技术研究院，北京，100041） 摘要：本文介绍了 100t 氧气顶底复吹转炉-LF 炉精炼-RH 精炼-板坯浇铸生产 X70 管线钢。采用此工艺生产 的X70 管线钢达到了较高的洁净度水平，成品成分平均水平为，[C]：0.059%，[P]：0.0071%，[S]：0.0022%， T[O] ：11.13ppm，[N]：51ppm，[H]:1.5ppm。采用LF 和 RH 工艺对脱硫、脱气和去除夹杂物的效果比较明显， LF 炉的脱硫率为 76.69%，RH 的脱氢效率为73.87% 。 关键词：X70 管线钢 洁净度 LF RH Study on Controling of Elements in X70 Pipeline Steel Abstract: This paper introduces the progress route for production X70 pipeline steel of using 100t oxygen blowing converter, LF refining, RH refining, slab continuous caster and TMCP. production of X70 pipeline steel of using technology reach high cleanliness, the average of yield ingredient: carbon is 0.059% and phosphor, sulfur, T[O], nitrogen and [H] are 0.0071%, 0.0022%，11.13ppm， 51ppm, 1.5ppm respectively. The effects on desulfurizing, degas and remove inclusion are distinct, the rate of desulphurization is 76.69% in LF refining, the rate of dehydrogenation is 73.87% in RH refining. Keywords: X70 pipeline steel cleanliness LF RH 随着石油和天然气输送用管线钢需求量的不断增加，对管线钢的质量要求也越来越高。性能要求高强 度、高韧性，还对其抗氢致裂纹（HIC ）和抗硫应力致裂纹（SSC ）以及良好的可焊接性提出了更高的要 求。因此，只有深入了解各成分的作用及对性能的影响，选择合理的冶炼工艺进行精确的成分控制和夹杂 物形态控制，才会冶炼高级别管线钢，满足高品质、高性能的要求。 西气东输二线国外段，中亚天然气管道工程是我国从中亚国家进口天然气的重要工程，对我国的能源 战略发展具有极为重要的意义。本文就我国西气东输二线国外段用X70管线钢的冶炼控制进行了深入的研 究。 1 X70管线钢性能对成分的要求 管线钢对钢材性能要求日益严格，现代高级管线钢的发展趋势是：高强度、高韧性、焊接性能好、抗 氢致裂纹（HIC ）和应力腐蚀断裂（SCC ）性能，这就决定了管线钢在生产中必须具有相当高的洁净度才 能满足钢材性能的要求． 碳是低碳钢传统、经济的强化元素，但它对钢的焊接性能、力学性能及抗HIC 性能影响很大。从碳当 量Ceq和裂纹敏感指数Pcm可以看出碳是影响焊接性能最敏感的一个元素；另外，钢的强度随碳含量的增加 而提高，而冲击韧性则明显下降，因此为满足高强度与高韧性的良好匹配，最根本的途径是降低碳含量， 并通过其它手段提高强度。当w(C)0.05% 时, 锰含量的变化则不影响钢的HIC 性能。同时，HIC性能的恶 化与钢中偏析带直接有关，将碳降低到一定的程度有利于碳偏析的改善。但是，w(C)0.02% 时，晶界的结 合强度极低，这不仅降低了母材的韧性, 同时使热影响区的晶界呈完全脆化状态[1-3] 。目前管线钢的碳含量 趋向于向低碳方向发展。 硫